20xx教科版高中物理選修3-443光的全反射題組訓(xùn)練(更新版)
【正文】 B⊥ 垂直 AB 射入，分別在 CD 和 EA 上發(fā)生反射，且兩次反射的入射角相等，最后光線垂直BC 射出．若兩次反射都為全反射，則該五棱鏡折射率的最小值是多少？ (計(jì)算結(jié)果可用三角函數(shù)表示 ) 圖 4－ 3－ 11 解析 根據(jù)光路圖可知 4α ＝ 90176。 時(shí)可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 解析 由折射定律 n＝ sin isin r，得介質(zhì)的折射率 n＝ sin 45176。 光的全反射 題組一 光疏介質(zhì)和光密介質(zhì) 1．下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．因?yàn)樗拿芏却笥诰凭拿芏龋运枪饷芙橘|(zhì) B．因?yàn)樗恼凵渎市∮诰凭恼凵渎?，所以水?duì)酒精來(lái)說(shuō)是光疏介質(zhì) C．同一束光，在光密介質(zhì)中的傳播速度較大 D．同一束光，在光密介質(zhì)中的傳播速度較小 解析 因?yàn)樗恼凵渎蕿?，酒精的折射率為 ，所以水對(duì)酒精來(lái)說(shuō)是光疏介質(zhì)；由 v＝ 可知，光在光密介質(zhì)中的速度較小． 答案 BD 2．一束光從介 質(zhì) 1進(jìn)入介質(zhì) 2，如圖 4－ 3－ 5所示，下列對(duì)于 2兩種介質(zhì)的光學(xué)屬性判斷中正確的是 ( ) 圖 4－ 3－ 5 A．介質(zhì) 1是光疏介質(zhì) B．介質(zhì) 1的折射率大 C．光在介質(zhì) 1中傳播速度大 D．光在介質(zhì) 2中傳播速度大 解析 光線從介質(zhì) 1射入介質(zhì) 2，從光路圖可以看出入射角為： i＝ 90176。 時(shí)可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 D．入射角小于 30176。 為臨界角 C，由 sin C＝ 1n可知，該玻璃棒的折射率 n＝ 1sin C＝ 2.(2)如圖所示若將入射光向 N 端平移，第一次射到弧面 EF 上的入射角將增大，即大于臨界角 45176。 ，根據(jù)折射定律得 n＝ sin rsin i① 代入數(shù)據(jù)得 n＝ 3② (2)光線 BN恰好在 N點(diǎn)發(fā)生全反射，則 ∠ BNO為臨界角 C sin C＝ 1n③ 設(shè)球心到 BN的距離為 d，由幾何知識(shí)可知 d＝ Rsin C④ 聯(lián)立 ②③④ 式得 d＝ 33 R⑤ 答案 (1) 3 (2) 33 R
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